3G,全稱為3third Generation,中文含義就是指第三代數(shù)字通信。1995年問世的第一代模擬制式手機(jī)(1G)只能進(jìn)行語音通話;1996到1997年出現(xiàn)的第二代GSM、TDMA等數(shù)字制式手機(jī)(2G)便增加了接收數(shù)據(jù)的功能,如接受電子郵件或網(wǎng)頁;第三代與前兩代的主要區(qū)別是在傳輸聲音和數(shù)據(jù)的速度上的提升,它能夠在全球范圍內(nèi)更好地實(shí)現(xiàn)無縫漫游,并處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式,提供包括網(wǎng)頁瀏覽、電話會(huì)議、電子商務(wù)等多種信息服務(wù),同時(shí)也要考慮與已有第二代系統(tǒng)的良好兼容性。為了提供這種服務(wù),無線網(wǎng)絡(luò)必須能夠支持不同的數(shù)據(jù)傳輸速度,也就是說在室內(nèi)、室外和行車的環(huán)境中能夠分別支持至少2Mbps(兆比特/每秒)、384kbps(千比特/每秒)以及144kbps的傳輸速度。(此數(shù)值根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境會(huì)發(fā)生變化)。 相對第一代模擬制式手機(jī)(1G)和第二代GSM、TDMA等數(shù)字手機(jī)(2G),3G通信的名稱繁多,國際電聯(lián)規(guī)定為“IMT-2000”(國際移動(dòng)電話2000)標(biāo)準(zhǔn),歐洲的電信業(yè)巨頭們則稱其為“UMTS”通用移動(dòng)通信系統(tǒng)。 3G的標(biāo)準(zhǔn) 國際電信聯(lián)盟(ITU)在2000年5月確定W-CDMA、CDMA2000、TD-SCDMA以及WiMAX四大主流無線接口標(biāo)準(zhǔn),寫入3G技術(shù)指導(dǎo)性文件《2000年國際移動(dòng)通訊計(jì)劃》(簡稱IMT—2000)。 CDMA是Code Division Multiple Access (碼分多址)的縮寫,是第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)。第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)采用頻分多址(FDMA)的模擬調(diào)制方式,這種系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)是頻譜利用率低,信令干擾話音業(yè)務(wù)。第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)主要采用時(shí)分多址(TDMA)的數(shù)字調(diào)制方式,提高了系統(tǒng)容量,并采用獨(dú)立信道傳送信令,使系統(tǒng)性能大為改善,但TDMA的系統(tǒng)容量仍然有限,越區(qū)切換性能仍不完善。CDMA系統(tǒng)以其頻率規(guī)劃簡單、系統(tǒng)容量大、頻率復(fù)用系數(shù)高、抗多徑能力強(qiáng)、通信質(zhì)量好、軟容量、軟切換等特點(diǎn)顯示出巨大的發(fā)展?jié)摿ΑO旅娣謩e介紹一下3G的幾種標(biāo)準(zhǔn): (1) W-CDMA 也稱為WCDMA,全稱為Wideband CDMA,也稱為CDMA Direct Spread,意為寬頻分碼多重存取,這是基于GSM網(wǎng)發(fā)展出來的3G技術(shù)規(guī)范,是歐洲提出的寬帶CDMA技術(shù),它與日本提出的寬帶CDMA技術(shù)基本相同,目前正在進(jìn)一步融合。其支持者主要是以GSM系統(tǒng)為主的歐洲廠商,日本公司也或多或少參與其中,包括歐美的愛立信、阿爾卡特、諾基亞、朗訊、北電,以及日本的NTT、富士通、夏普等廠商。這套系統(tǒng)能夠架設(shè)在現(xiàn)有的GSM網(wǎng)絡(luò)上,對于系統(tǒng)提供商而言可以較輕易地過渡,而GSM系統(tǒng)相當(dāng)普及的亞洲對這套新技術(shù)的接受度預(yù)料會(huì)相當(dāng)高。因此W-CDMA具有先天的市場優(yōu)勢。 該標(biāo)準(zhǔn)提出了GSM(2G)-GPRS-EDGE-WCDMA(3G)的演進(jìn)策略。GPRS是General Packet Radio Service (通用分組無線業(yè)務(wù))的簡稱,EDGE是Enhanced Data rate for GSM Evolution (增強(qiáng)數(shù)據(jù)速率的GSM演進(jìn))的簡稱,這兩種技術(shù)被稱為2.5代移動(dòng)通信技術(shù)。 (2)CDMA2000 CDMA2000是由窄帶CDMA(CDMA IS95)技術(shù)發(fā)展而來的寬帶CDMA技術(shù),也稱為CDMA Multi-Carrier,由美國高通北美公司為主導(dǎo)提出,摩托羅拉、Lucent和后來加入的韓國三星都有參與,韓國現(xiàn)在成為該標(biāo)準(zhǔn)的主導(dǎo)者。這套系統(tǒng)是從窄頻CDMAOne數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)衍生出來的,可以從原有的CDMAOne結(jié)構(gòu)直接升級到3G,建設(shè)成本低廉。但目前使用CDMA的地區(qū)只有日、韓和北美,所以CDMA2000的支持者不如W-CDMA多。不過CDMA2000的研發(fā)技術(shù)卻是目前各標(biāo)準(zhǔn)中進(jìn)度最快的,許多3G手機(jī)已經(jīng)率先面世。該標(biāo)準(zhǔn)提出了從CDMA IS95(2G)-CDMA20001x-CDMA20003x(3G)的演進(jìn)策略。CDMA20001x被稱為2.5代移動(dòng)通信技術(shù)。CDMA20003x與CDMA20001x的主要區(qū)別在于應(yīng)用了多路載波技術(shù),通過采用三載波使帶寬提高。目前中國聯(lián)通正在采用這一方案向3G過渡,并已建成了CDMA IS95網(wǎng)絡(luò)。 (3)TD-SCDMA 全稱為Time Division - Synchronous CDMA(時(shí)分同步CDMA),該標(biāo)準(zhǔn)是由中國大陸?yīng)氉灾贫ǖ?G標(biāo)準(zhǔn),1999年6月29日,中國原郵電部電信科學(xué)技術(shù)研究院(大唐電信)向ITU提出。該標(biāo)準(zhǔn)將智能無線、同步CDMA和軟件無線電等當(dāng)今國際領(lǐng)先技術(shù)融于其中,在頻譜利用率、對業(yè)務(wù)支持具有靈活性、頻率靈活性及成本等方面的獨(dú)特優(yōu)勢。另外,由于中國內(nèi)的龐大的市場,該標(biāo)準(zhǔn)受到各大主要電信設(shè)備廠商的重視,全球一半以上的設(shè)備廠商都宣布可以支持TD—SCDMA標(biāo)準(zhǔn)。 該標(biāo)準(zhǔn)提出不經(jīng)過2.5代的中間環(huán)節(jié),直接向3G過渡,非常適用于GSM系統(tǒng)向3G升級。 (4)WiMAX WiMAX 的全名是微波存取全球互通(Worldwide Interoperability for Microwave Access),又稱為802·16無線城域網(wǎng),是又一種為企業(yè)和家庭用戶提供“最后一英里”的寬帶無線連接方案。將此技術(shù)與需要授權(quán)或免授權(quán)的微波設(shè)備相結(jié)合之后,由于成本較低,將擴(kuò)大寬帶無線市場,改善企業(yè)與服務(wù)供應(yīng)商的認(rèn)知度。2007年10月19日,在國際電信聯(lián)盟在日內(nèi)瓦舉行的無線通信全體會(huì)議上,經(jīng)過多數(shù)國家投票通過,WiMAX正式被批準(zhǔn)成為繼WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA之后的第四個(gè)全球3G標(biāo)準(zhǔn)。
(5) UMTS UMTS是早在90年代初期,歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(ETSI)就開始為3G標(biāo)準(zhǔn)征求技術(shù)方案。并雄心勃勃的把3G技術(shù)統(tǒng)稱之為UMTS(Universal Mobile Telecommunications System),意即通用移動(dòng)通信系統(tǒng)。寬帶CDMA(帶寬5MHz)建議是其多種方案之一。其后,日本的積極參與極大地推動(dòng)了3G標(biāo)準(zhǔn)的全球化步伐。在1998年,日本和歐洲在寬帶CDMA建議的關(guān)鍵參數(shù)上取得一致,使之正式成為UMTS體系中FDD(頻分雙工)頻段的空中接口的入選技術(shù)方案,并由此通稱為WCDMA 。W即寬帶,以有別于源于北美的窄帶CDMA(帶寬1.25MHz)標(biāo)準(zhǔn)。 上述的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的持續(xù)發(fā)展,體現(xiàn)為3GPP的UMTS標(biāo)準(zhǔn)的4個(gè)版本:R99、R4、R5、R6。形成了一個(gè)龐大的而內(nèi)部又相對獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)體系。WCDMA是其中最早,也是最完善的首選空中接口,并為歐洲,亞洲和美洲的3G運(yùn)營商所廣泛選用。 3G時(shí)代 日本移動(dòng)通訊巨人NTT DoCoMo已于2001年10月1日開通全球第一個(gè)3G服務(wù),該服務(wù)基于WCDMA標(biāo)準(zhǔn)。目前,亞洲成為3G發(fā)展最快的地區(qū),歐洲緊隨其次,美國由于不太熱心而在技術(shù)準(zhǔn)備上遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后。除了動(dòng)作最快的日本和韓國,泰國、中國香港也已經(jīng)發(fā)出3G牌照。目前為止,臺灣已經(jīng)于各家電信運(yùn)營商如中華電信,臺灣大哥大,遠(yuǎn)傳電信,威寶電信等推出3G業(yè)務(wù)。 3G參數(shù): WCDMA RTT FDD 異步CDMA系統(tǒng):無GPS 帶寬:5MHz 碼片速率:3.84Mcps 中國頻段:1920-1980MHz/2110-2170MHz 1755-1785MHz/1850-1880MH TD-SCDMA RTT TDD 同步CDMA系統(tǒng):有GPS 帶寬:1.6MHz 碼片速率:1.28Mcps 中國頻段:1880-1920MHz、2010-2025MHz 2300-2400MHz CDMA2000 RTT FDD 同步CDMA系統(tǒng):有GPS 帶寬:1.23MHz 碼片速率:1.2288Mcps 中國頻段:1920-1980MHz/2110-2170MHz 1755-1785MHz/1850-1880MHz
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